绿色设计前沿:无锡大剧院竹材装饰应用
2013-04-18撰文佩卡萨米宁
撰文:佩卡·萨米宁
2012年投入使用的无锡大剧院备受世界瞩目,佩卡·萨米宁建筑事务所对此投入的设计时间长达四年。回顾起来,无锡大剧院设计建造的最大亮点是首次在公共建筑中如此大量地使用了现代工艺竹材。
一
佩卡·萨米宁建筑事务所的设计工作涉及城市规划、建筑设计、室内设计、工程施工管理等诸多领域。在盛产木材,有着悠久功能主义设计历史的芬兰,关注并贴近自然,倾听自然的声音,观察自然的结构,发现来源于自然的材质并将自然的精华融入人工设计以满足人类与自然可持续共存的需求,成为佩卡·萨米宁建筑事务所贯穿始终的设计追求。
自然界有机体的逻辑结构对设计极富启示,佩卡·萨米宁建筑事务所的很多设计灵感得之于自然的启发。1969年,芬兰洛瓦尼米市圣诞老人中心建筑设计方案竞赛,佩卡·萨米宁建筑事务所从拉普兰驯鹿角角状结构获得启迪,所设计的建筑造型荣获一等奖。1981年和1986年,在芬兰土尔库体育中心大看台建筑设计竞赛和芬兰政府举办的芬兰科学中心全国建筑设计竞赛中,佩卡·萨米宁建筑事务所分别从热带棕榈树叶茎脉结构、西红柿和大白菜的组织与结构获得创造启迪,所设计的建筑主体支撑、建筑结构系统功能结构合理,空间美观实用,获得很高评价。上世纪90年代,佩卡·萨米宁建筑事务所在赫尔辛基中心火车站台顶棚设计国际竞赛中再次回眸自然,以大海波浪造型转换成连续的顶棚结构,以流畅飘逸的外形和施工扩建的灵活性获得口碑。所以,当事务所接手无锡大剧院设计,并因为目标建筑周围都是高层公寓楼而接到甲方“设计5个立面”的特殊造型要求时,我们非常自信。向大自然请教:佩卡·萨米宁建筑事务所赫尔辛基办公室花园里的植物叶子被设计师们采摘来放在讨论桌前,无锡大剧院有着叶子意象的第一个概念设计模型很快被设计出来。
佩卡·萨米宁建筑事务所不仅擅于在建筑设计、室内设计、工程施工管理等领域抓住空间重点,从自然的创造中找到空间与结构的借鉴创意关系节点,还十分重视新材料、新技术的应用。在功能分析的前提下充分考虑材料与结构的融合,借助新技术,使用新材料,去获得崭新的结构方式,是佩卡·萨米宁建筑事务所最具创新力的解决问题办法。
上世纪60年代,混凝土流行,佩卡·萨米宁建筑事务所在各类设计中反复挖掘混凝土的建材潜力,拉合第歌剧院设计对混凝土潜力的深入探讨,坦佩雷警察学院对砖石和混凝土结合使用的实验,赫尔辛基国际机场航站楼对玻璃与钢材的探究……佩卡·萨米宁建筑事务所领衔建筑师以建筑结构工程和建筑学两厢互补的卓越设计素质,敏感发现新技术影响下材料的内容和形式改变,智慧探究新技术新材料转变传统空间营造方式的可能性,在近20年工作期间获得4次混凝土建筑大奖。
无锡大剧院小剧场
自然材料是佩卡·萨米宁建筑事务所最为关注的材料。北欧设计的所谓简洁不仅指设计形式,它意味着使用有限数量的不同材料、颜色和形式,意味着使用天然材料如砖、木材、竹材。1962年,佩卡·萨米宁第一住所兼事务所办公室建成,建筑全部采用木结构,室内设计也以木材主导。在后来小办公楼建筑加建过程中,建筑师们仍专注于木结构,通过系统研究芬兰传统的木结构,结合最新的合成木材成果,佩卡·萨米宁建筑事务所办公楼成为充满空间趣味同时贴近自然的工作处所。即便在非自然材料运用场合,佩卡·萨米宁建筑事务所也期望通过设计使其更接近自然。1976年,事务所在霍洛帕宁住宅设计中充分展示了自己的这种理念和能力,以混凝土借鉴木结构造型,使混凝土充满人情味。今天,在佩卡·萨米宁建筑事务所上海办公地,所有的室内装饰、家具都使用自然材料,它是全球绿色建材的先锋——融合了新技术的现代工艺竹材。
无锡大剧院小剧场大厅
二
无锡大剧院建在一个人工半岛上,有8片巨大的钢“翅膀”组成了建筑的第五立面。左边5片“翅膀”覆盖主要观众厅,右边3片“翅膀”覆盖小厅,其概念设计灵感源自于自然。进入无锡大剧院内部,人们就能看到,现代工艺竹材第一次如此大规模地在公共建筑中发挥了作用。
在大剧院主入口大厅,除了使用石材之外,墙面、地面大量使用了竹材。小厅内分布上下两层休息厅,由两个旋转钢结构楼梯连接,钢结构楼梯的所有踏步都使用了竹材。大剧院的主要观众厅有1680个座位,可以作为戏剧、歌剧等演出场地,也可以用于交响乐演奏;在这个大厅,现代工艺竹材的应用构成了无锡大剧院竹材料、新技术、特殊结构以及内容、形式创新的绿色主旋律。
竹材的民间使用历史悠久,品类众多。但从大型公共建筑,尤其是剧院装饰的角度看,竹材属于新型材料,其运用需要配合新技术新工艺;而以大规模竹材为主装饰材料的公共建筑室内装饰设计,是创新,也是“冒险”。
佩卡·萨米宁建筑事务所第一次向甲方提议使用竹材时,获得的反馈并不乐观。在人们的传统印象中,竹材比较廉价,并不适合大面积使用于高端文化空间;其次,竹材的防火性能也令人担心。佩卡·萨米宁建筑事务所推介了现代工艺竹材在质地、形态、色彩、防灾系数方面已经获得的非传统竹材可比的良好性能,使用竹材的建议获得了双方共识。这样,我们最终将无锡大剧院所有能够用到木材的地方全都改成了使用竹材。
无锡大剧院主观众厅竹墙
无锡大剧院主观众厅竹墙切割装配
理念获得共识,还有很多其他工作要做。首先要设计出适合现代竹材使用的产品形式。剧院内部竹材的使用涉及竹墙、竹地板、竹家具、竹装饰,其中大面积竹墙是设计的重中之重。芬兰湖区有超过十万个湖泊岛屿,湖泊岛屿的构成是功能的、有形态特征的,正是从这种自然形态得到设计灵感,结合剧场内部形状的声学功能要求,佩卡·萨米宁建筑事务所的设计师创意设计了大剧院主观众厅竹墙的弧线研究模型。
接下来,事务所与甲方、建筑合作单位的同事一起,花了大量时间考察竹材。我们去竹乡观察了解竹材的生长和成材情况;考察竹种、竹龄、部位,研究了非常多的竹材样品;进行科学测试,发现了多种竹材运用的可能性;最后我们选择以粗大、竹节长的竹子经特殊工艺处理,去除糖分、氨基酸等营养物质,再经过加压深加工后,做成防虫防蛀防火的环保重竹材。竹重组材的物理性能和防火性能良好,颜色、硬度都能达到我们的设计要求。
设计中的无锡大剧院主观众厅竹墙约有180条蜿蜒竹材曲线,每条曲线10公分厚,形状各异。这些曲线竹材除了基本的稳定性外,首先要满足声学上的考虑。为此,主观众厅首先选用了一万五千块不同形状的精加工竹块。每块竹材大约90公分长,10公分高,平均8公分厚;它们必须按照设计要求严整地组合在一起,才能实现整个主观众厅的声学目标。
无锡大剧院入口大厅
经过精确电脑模型和CNC切割机的协助,我们不仅得到非常精准的竹块形状和尺寸,而且分别在电脑上和现场实材上进行了编号。
主观众厅的竹材组装要求在没有任何螺栓和胶水的情况完成。我们在每个竹块上设计了两到三个11毫米直径的孔,使用10毫米直径不锈钢管从中穿过实现组装。从声学上考虑,竹材拼缝要非常小,利用不锈钢管穿装技术,我们在很短的时间内完成了大工程量的精准组装。
竹墙有几处的曲线发生了特殊变化,这是我们以竹为材嵌入了门把手。吊顶由覆盖金箔的金属制成,服务于本厅的声效;与竹材线型色彩呼应,我们称其做“脸谱”。这个厅两层观众席的所有椅子也都由竹材制成。(700座的小厅和VIP室、彩排室,都不同程度使用了竹材。)
无论从声学角度还是建筑角度,竹材都堪称理想材料;它非常生态,具有低碳环保的可持续特性。无锡大剧院凭借创意、材料与技术的高度融合,不仅实践了绿色设计的前沿探索,还以大规模现代竹材装饰应用收获了崭新的空间形式和特别的设计文化呈现:具有浓郁中国江南特色的竹子与芬兰岛屿湖泊的意象流线经由竹材中介融入整个建筑中。我们很高兴看到芬兰设计与具有强烈中国特色的材料和形式特性一起贯穿于无锡大剧院,正是这些既功能又环保、既传统又现代、既中国又国际的要素融合,使得剧院观众厅被一万五千块不同形状的实心竹材包裹成为可能。
无锡大剧院(局部)